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第一节晶体的常识1、认识晶体和非晶体的本质差异,明白晶体的特征和性质。
2、了解获得晶体的途径。
3、明白晶胞的概念,学会晶胞中微粒数的计算方法(均摊法),能依照晶胞的结构确定晶体的化学式。
晶体与非晶体［学生用书Ｐ3５]1、晶体与非晶体的本质差异2３、晶体的特点(1)自范性①定义:晶体能自发地呈现多面体外形的性质。
②形成条件之一:晶体生长速率适当。
③本质原因:晶体中粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列。
(2)各向异性:许多物理性质(强度、导热性、光学性质等)常常会表现出各向异性。
(3)有序性:外形和内部质点排列的高度有序、(4)熔点:有固定的熔点。
1、判断正误(正确的打“√”,错误的打“×")。
(1)晶体有自范性但其微粒排列无序、()(2)晶体具有各向同性,非晶体具有各向异性。
()(3)晶体有固定的熔点、()(4)熔融态物质快速冷却即可得到晶体。
( )(5)熔融的硝酸钾冷却可得晶体,故液态玻璃冷却也能得到晶体。
( )(6)粉末状的固体也有估计是晶体。
( )答案:(１)×(2)× (3)√(4)× (5)× (6)√2、下列物质中属于晶体的是＿_______。
A、橡胶B、玻璃C、食盐ﻩD、水晶E、塑料ﻩF、胆矾解析:固体有晶体和非晶体之分,晶体是内部微粒(原子、离子或分子)在空间按一定规律呈周期性有序排列构成的具有规则几何外形的固体,如食盐、冰、金属、水晶、大部分矿石等都是晶体;非晶体中内部粒子的排列则相对无序,如玻璃、橡胶等都是非晶体。
答案:CＤＦ1、晶体与非晶体的区别(1)依据是否具有自范性晶体具有自范性,能自发地呈现多面体的外形,而非晶体不具有自范性。
(２)依据是否具有各向异性晶体具有各向异性,在不同方向上质点排列一般是不一样的,而非晶体不具有各向异性。
(3)依据是否具有固定的熔、沸点晶体具有固定的熔、沸点,给晶体加热时,当温度升高到某温度时便马上熔化或汽化,在熔化过程中,温度始终保持不变,而非晶体没有固定的熔、沸点。
第三章晶体构造与性质第一节晶体的常识【知识点梳理】一、晶体与非晶体1、晶体与非晶体① 晶体：是内部微粒〔原子、离子或分子〕在空间按一定规律做周期性重复排列构成的物质。
② 非晶体：是内部的原子或分子的排列呈杂乱无章的分布状态的物质。
2、晶体的特征〔1〕晶体的根本性质晶体的根本性质是由晶体的周期性构造决定的。
① 自范性：a．晶体的自范性即晶体能自发的呈现多面体外形的性质。
b．“自发〞过程的实现，需要一定的条件。
晶体呈现自范性的条件之一是晶体生长的速率适当。
② 均一性：指晶体的化学组成、密度等性质在晶体中各局部都是一样的。
③ 各向异性：同一晶体构造中，在不同方向上质点排列一般是不一样的，因此，晶体的性质也随方向的不同而有所差异。
④ 对称性：晶体的外形与内部构造都具有特有的对称性。
在外形上，常有相等的对称性。
这种一样的性质在不同的方向或位置上做有规律的重复，这就是对称性。
晶体的格子构造本身就是质点重复规律的表达。
⑤ 最小内能：在一样的热力学条件下，晶体与同种物质非晶体固体、液体、气体相比拟，其内能最小。
⑥ 稳定性：晶体由于有最小内能，因而结晶状态是一个相对稳定的状态。
⑦ 有确定的熔点：给晶体加热，当温度升高到某温度便立即熔化。
⑧ 能使X射线产生衍射：当入射光的波长与光栅隙缝大小相当时，能产生光的衍射现象。
X射线的波长与晶体构造的周期大小相近，所以晶体是个理想的光栅，它能使X射线产生衍射。
利用这种性质人们建立了测定晶体构造的重要试验方法。
非晶体物质没有周期性构造，不能使X射线产生衍射，只有散射效应。
〔2〕晶体SiO2与非晶体SiO2的区别① 晶体SiO2有规那么的几何外形，而非晶体SiO2无规那么的几何外形。
② 晶体SiO2的外形与内部质点的排列高度有序，而非晶体SiO2内部质点排列无序。
③ 晶体SiO2具有固定的熔沸点，而非晶体SiO2无固定的熔沸点。
④ 晶体SiO2能使X射线产生衍射，而非晶体SiO2没有周期性构造，不能使X射线产生衍射，只有散射效应。
第三章晶体结构与性质第一节物质的聚集状态与晶体的常识一、物质的聚集状态1. 物质三态间的相互转化【注】①物质的三态变化是物理变化，变化时，克服分子间作用力或者破坏化学键，但不会有新的化学键形成。
②凝固、凝华和液化的过程均放出热量，融化、升华和汽化的过程均吸收热量，但它们都不属于反应热。
2．物质的聚集状态物质的聚集状态除了气态、液态、固态外，还有更多的聚集状态如晶态、非晶态以及介乎二者之间的塑晶态、液晶态等。
【拓展】1.等离子体①概念：由电子、阳离子和电中性粒子（分子或原子）组成的整体上电中性的气态物质。
②是一种特殊的气体，存在于我们周围。
③存在：日光灯和霓虹灯的灯管里、蜡烛火焰里、极光和雷电里。
2.液晶：介于液态和晶态之间的物质状态。
二、晶体与非晶体1.晶体把内部微粒（原子、离子或分子）在三维空间里呈周期性有序排列的固体物质称为晶体。
常见晶体有食盐、冰、铁、铜等。
根据构成晶体的粒子和粒子间作用力的不同，晶体可分为离子晶体、共价晶体、分子晶体和金属晶体。
2.非晶体把内部微粒（原子、离子或分子）排列呈相对无序状态的固体物质呈非晶体。
常见到的非晶体有玻璃、橡胶、炭黑等。
3.晶体与非晶体的本质差异【注】宏观上区别晶体和非晶体的依据是固体有无规则的几何外形，而规则的集合外形是微粒结晶时自发形成的，并非人为加工雕琢。
4.晶体的特性(1)自范性①定义：晶体能自发地呈现多面体外形的性质。
②形成条件：晶体生长的速率适当。
③本质原因：晶体中粒子在微观空间里呈现周期性有序排列。
(2)各向异性：晶体的某些物理性质在不同方向上的差异。
(3)晶体有固定的熔点。
(4)外形和内部质点排列的高度有序性。
(5)X射线衍射：晶体能使X射线衍射，而非晶体对X射线只能产生散射。
【注】非晶体排列相对无序，无自范性、无各向异性、无固定熔点。
5.获得晶体的途径(1)熔融态物质凝固。
①凝固速率适当，可得到规则晶体。
②凝固速率过快，得到没有规则外形的块状固体或看不到多面体外形粉末。
【情境创设意图】新课程理念提倡在一定的教学情境下学生的自主探究式学习方式，教学情境是一个很重要的突破口，让学生在不知不觉中达到认知活动与情感活动有机的“渗透”与“融合”，使学生的情感和兴趣始终处于最佳状态，全身心的投入到学习之中，从而保证教学活动的有效性和预见性；自主探究体现在强调培养学生的“问题意识”，通过对问题的提出、探究、解答过程来实现培养学生科学思维、提高科学素养的目的。
因此，在设计探究性问题时，要从学生现有的知识出发，设法创设一种生动活泼、引人入胜的问题情境，引起学生在认知结构上的不平衡，造成学生心理上的悬念，从而唤起学生对新知识的求知欲望，激发学生自主寻求探究解决问题的动机。
本次教学设计是在新课程理念的指导下，经过课标、教材、教科书、科学素养基础和教学资源的全面分析而设计完成的，目的是让学生更好的发展。
本节课首先是让学生各自展示课前收集的各种固体，并配以相关的视频资料，以物激趣，引出晶体的学习。
紧接着提出疑问：如何对这些固体进行分类？分类的依据又是什么？学生通过分组讨论，在教师合理引导下，从而得出晶体与非晶体的本质差异。
进而利用所得结论，指导学生来鉴别晶体和非晶体，并运用于实际生活中。
再由实物“蜂巢”的展示，提出研究“蜂巢”可以选“蜂室”来研究，进而引出“晶胞”的概念，并体会晶胞与晶体的关系。
由晶胞的实物模型，引出原子在晶胞中可能出现的位置，并通过“原子在晶胞内不同位置对晶胞不同贡献”的视频展示，得出原子对晶胞的贡献。
《晶体的常识》教学设计普通高中课程标准试验教科书？化学？选修3第三章第一节（新知识课）LV教学流程图: 活动2.2.1 :讲凝固述二氧化硅的凝 固过程，得到途径之一 是凝固( ------------------------------------- 活动2.2.2 :小组进行探究实验，讨 论分析得到途径之二是 凝华活动2.2.3 :观看海水晒盐的视频， 同学得出途径之三是结 晶r活动2.3.1 :投影晶体二氧化硅和非 晶体二氧化硅的微观 结构示意图，总结得出 本质差异活动i.i.i :课前让学生收集身边 的固体物质任务2.2 :认识晶体的形成 过程板块一： 通过小组 讨论认识 和体会常 见固态物 质的分类 和分类依 据任务2.1:理解和认识晶体 的特点之一是 自范性任务2.3 :认识晶体与非晶 体的本质差异， 知道晶体的其 i 他特点教学环节学习任务活动1.2.2 :教师进行总结并引出晶 体与非晶体板块二：认识晶体的 特点以及 晶体与非 晶体的本 质区别活动1.2.1 :通过讨论让出学生自己 ' 总结说明分类的依据活动1.1.2 :通过小组讨论对所收集 的物质进行分类任务1.2 :理解并分析分类 的依据活动2.1.2 :分析得出自范性的概念 以及条件任务1.1 :对收集的固态物质 进行分类活动2.1.1:观看玛瑙和水晶的形成过 程的视频教学活动板块三：认识晶体在微观空间里的排列I____ )板块四：理解确定一个晶胞中平均所含粒子数的方板块二：认识晶体的特点以及晶体与非晶体的本质区别任务2.1 : 认识和理解晶体的特点之一是自范性我们日常生活中不易接触到的。
下面，我们就一起来欣赏一下这些美丽的固体。
【视频投影】雪花放大后的形状、石膏、毒砂、绿柱石、云母等晶体实物（并配以相应的解说，给学生了解到这些固态物质都有规则的几何外形）。
【表达】那好了。
我们就将这些有规则几何外形的固体称之为晶体，而把另一些没有规则几何外形的固体称之为非晶体。
【板书】一、晶体与非晶体1.晶体的特点（1）晶体的特点之一：自范性【表达】晶体和非晶体在本质上到底有什么区别呢？下面我们一起来探究一下晶体与非晶体的本质区别。
【讲述】（展示幻灯片）大豕看屏幕上的这两件美丽的饰品一一玛瑙耳坠和水晶项链，从外表看，两种饰品材质一样吗？【表达】好，你们说不一样，可是老师要告诉你们，其实它们都取材于天然水晶球。
（观察学生的反应）大家一定觉得很意外，不过大家看完下面一段短片后，一定就不会觉得意外了。
【视频投影】玛瑙和水晶的形成过程的视频（配以相应的解说）【提问】通过刚才的视频我们能了解到水晶的天然规则几何外形是怎样形成的呢？【讲述】在化学上，我们就把这种自发地形成规则几何外形的性质称之为自范性。
但是我们也发现玛瑙没有像水晶那样形成规则的几何外形，这又是为什么呢？观看、理解、体会理解、体会不一样学生表现的有点疑惑产生好奇思考、交流、表达：自然形成的表达：因为冷却速度不同通过视频材料，给学生以直观的视觉感知：紧扣视频设计问题，层层推进，让学生对晶体形成过程中的“自范性”和“自范性条件”这两个难以理解的概念，轻松地掌握。
【讲述】那也就是说，晶体的自范性是有条件的，思考对吧？那是什么呢？任务2.2 : 认识晶体的形成过程【视频投影】我们来看，自范性的概念及自范性的条件【板书】（2）晶体的形成过程【讲述】天然水晶球是由熔融态的二氧化硅凝固后得到的晶体，这是得到晶体的一种途径。
【幻灯投影】途径之一：凝固【表达】要得到晶体还有哪些途径呢？我们每个小组同学桌上都有一套装置（大屏幕的投影）。
请同学们分组实验，点燃酒精灯，加热蒸发皿。
观察实验现象，并讨论获取晶体的途径。
【幻灯投影】实验装置图【巡视】提示学生注意观察烧瓶内碘固体的状态改变情况及烧瓶底部有何物形成？一段时间后，请同学放下手中的实验，然后，请一组同学汇报一下他们实验中观察到的现象，并总结获取晶体的途径。
【表达】好，很好！这位同学观察的很仔细，你们小组讨论总结的很到位。
别的小组看到的是不是这样的现象啊？【讲述】我们把这种气体不经液体而直接变为固观看、思考、理解理解、体会实验、观察、思考、交流、讨论,好奇。
与老师交流、小组内讨论、观察、思考学生汇报：烧杯内有紫色的蒸汽产生，烧瓶底部有紫黑色针状晶体生成，根据物理课上学过的知识，我们认为这个途径是凝华。
表达：是、差不培养学生的动手操作能力在化学教学中很重要的。
让学生自己动手实验探究，培养学生的动手能力，探究、合作意识。
对于结晶过程，因为实验时间过长，则通过多媒体展示，使学生能轻松的掌握。
体的现象称为凝华。
【幻灯投影】途径之二：凝华认真听讲、理【表达】同学们都知道“海水晒盐”，那么下面解、体会任务2.3 :认识晶体的其他特占八、、【视频投影】介绍海水晒盐【提问】这又是一种获取晶体的途径，那我们称之为？【板书】（3）晶体的其他特点【表达】前面我们从宏观的角度探究了晶体的本质，那下面我们再进入微观世界去探究晶体的微观结构是怎样的。
【幻灯投影】晶体二氧化硅和非晶体二氧化硅的微观结构示意图【提问】你们认为它们之间有什么不同呢？【总结】（晶体二氧化硅的粒子排列有序，而非晶体二氧化硅的粒子相对较乱。
）这是晶体与非晶体的又一本质差异。
【表达】通过刚才的共同探究我们已经掌握了晶体与非晶体的本质差异【幻灯投影】晶体与非晶体的本质差异自范性微观结构晶体有原子在三维空间里呈周期性有序排列非晶体没有原子排列相对无序【提冋】正是因为晶体中原子在二维空间成有序观看、交流回答：结晶理解、体会观看思考理解、记忆、体会思考、回顾学生进行总结通过学生自己举例及时检查学生的学习情况。
培养学生从直观材料提取、总结知识的能力；培养学生把所学化学知识与生活实际相联系的能力。
晶休罪晶体SiOz【幻灯投影】下面请看，晶态SiO2和非晶态思考、理解观看晶胞“无隙并置”又是比较抽象、难以理解的概念，通过蜂巢实物展示，运用比喻的方式介绍“晶体和晶胞”的关系，化排列，所以晶体才有自范性，能自发呈现多面体外形的特点，除此之外，晶体还有那些特点呢？【表达】请同学阅读课本p64，总结晶体还有哪【表达】根据晶体的这些特点，我们就可以区分哪些是晶体，哪些是非晶体。
（请同学们总结晶体的特点，同时举例说明如何用该特点来区别晶体和非晶体）【幻灯投影】晶体的特点总结•右规则几何外形9備斟曜料♦右固定熔点』A俯嘶•物理性歲笄詞异性c I 3•\讨线衍妬实验仃—分京的S［点或舌明針;蹩刘说的说统【讲述】很好，大家说的都很好。
在区别晶体和非晶体的诸多方法中，X 射线衍射实验是最科学的方法。
并完成表格思考、交流、任务2.4 : 区分晶体和非晶体阅读、表达:还有：强度、学性质等。
思考、回顾SiO2 ――射线衍射图张图说明玻璃是不是晶体？为什么?这【表达】好。
通过上面的学习，我们了解了晶体 与非晶体的本质区别，那我们如何来描述晶体在 微观空间里原子的排列呢？我们有必要画出千 千万万个原子吗？当然不必，也是不可能的。
【讲述】其实我们只需在晶体微观空间里取出一 个基本单元就可以了。
【实物展示或幻灯片展示】蜂巢【讲述】这就像我们要研究蜂巢一样，因为蜂巢 是由无数多个蜂室构成的，所以我们只需研究一 个基本单元一一蜂室就可以了。
晶体和其基本单 元的关系就和蜂巢与蜂室的关系一样。
晶体也是 由无数多个重复的基本单元“无隙并置”而成。
这些基本单元我们称之为晶胞。
【板书】二、晶胞【讲述】我们这里所说的“无隙”即无间隙， “并置”指晶胞都是平行排列，取向相同。
【幻灯投影】晶胞（一般都为平行六面体）【活动】首先由老师展示晶胞实物模型一一个平 行六面体和一个小球。
小球好比是晶体中的某个 原子，下面请同学分组讨论，这个原子在六面体板块三：认 识晶体在 微观空间 里的排列任务3.1 : 认识组成 晶体的基 本单元-- “晶胞”任务3.2 : 认识晶胞 的排列方 式板块四：理 解确定一 个晶胞中 平均所含 粒子数的 方法讨论，交流，体 会,表达：玻璃不是 晶体，因为从结 构上看是无序 的，不满足晶体 的微观结构特 占八、、思考理解、交流抽象为形象，让学 生轻松掌握“晶 胞”、 “无隙并置”，并很好地理 解晶胞和 晶体的关 系。
有关晶胞中原 子的位置 及其对晶 胞的贡献 是一个抽 象，难以 理解的问 题；用平行六面体 和小球作 为实物模 型，使学 生能更好 地借助模 型发挥空 间想象； 在学生讨 论、分析、汇报以 后，再加 以验证， 将抽象的 事物具体 化，使学上可以有几个不同的位置出现？（学生分组讨论，教师指导）【幻灯投影】原子在晶胞的顶角、棱、面上及晶胞内时，一个晶胞平均拥有的原子情况。
并对学生的讨论结果一一验证。
•晶休屮不诃位頁的杓子拊晶胞的山航帧捋襦个品肠占折，曲以損吓駅削RH）債十睁柱1锻粒冋时掘两牛PIE占淮剧门核ism 1/zWWAH战叫牛晶削占*期创号刖窝际ffi!启鬼个議竝加4盜站冋时桂八牛話脱占霖，所吐邯卜jHia宅耘別:A is个tttt i/i【练习】下图依次是金属钠（Na）、金属铜（Cu）晶胞的示意图。
数一数，它们平均含几个原子？讨论，交流, 组汇报：钠自范性微观结构性质晶体有原子在三维空间里呈周期性有序排列有固定的熔点，某些物理性质（如强度,导热性,光学性等）表现出各向异性非晶体没有原子排列相对无序无固定熔点，不具有物理性质各向异性【活动】表一：晶体和非晶体的区别表二：晶体中不同位置的粒子对晶胞的贡献学生进行练习思考、完成表格生学轻松而又能很好地掌握相关知识；整个过程均由学生完成，学生真正地“活”起来了，培养了学生的空间想象能力，分析处理问题的能力。
